数值研究

摘要： 针对一种新型的齿轮齿条式惯质粘滞阻尼器,利用归一化的复模态方法,讨论了该新型阻尼器的自身性能参数和耗能性能;建立了考虑垂度的拉索-惯质粘滞阻尼器振动体系,用归一化的方法研究了惯质系数和阻尼系数对拉索模态阻尼比的影响。模型试验与数值计算的分析表明:由负刚度产生的位移放大效应使惯质粘滞阻尼器具有良好的拉索减振效果;在考虑单阶振动时,为达到较高的单阶模态阻尼比,不同阶次所需惯质系数与阻尼系数有所不同;在惯质系数为优化值时,惯质粘滞阻尼器能够同时使得相邻的两阶振动的模态阻尼比达到最大。

摘要： 霍尔推力器由于推力密度大、结构简单等特点,在商业航天领域具有广泛的应用前景.为了进一步提升小功率霍尔推力器的性能,克服低轨卫星用小功率霍尔推力器性能受限于输入功率和最大磁场强度的问题,本文利用数值模拟和理论分析方法研究了霍尔推力器放电通道中径向磁场分布对推力器性能的影响.在轴向磁场分布和最大径向磁场强度一定的情况下,通过改变径向磁场梯度实现径向磁场对推力器性能影响的研究.结果表明,在放电参数、推进剂流率以及轴向磁场不变的情况下,加速区的电势随着径向距离的增加而减小.因此,靠近推力器放电通道内壁侧的径向磁场梯度越大,离子沿着轴向漂移到达推力器出口的动能越大,推力器的推力越大.本文的研究结果为霍尔推力器的磁场设计,性能优化提供了理论支撑.

摘要： 为兼顾飞机客舱舒适性及节能,运用计算流体力学(CFD)技术,模拟建立了A320客舱及人体仿真模型,构造了空气分布特性指标(ADPI)、空气龄评价函数,进而得到桥载空调送风速度与评价函数之间的关系并求解,得到不同太阳辐射情况下的最优空调送风速度,为桥载空调的控制调节提供参考。

摘要： 本文针对前缘凹槽结构的气膜冷却特性进行了数值研究,分析对比了不同吹风比下凹槽深度对叶片前缘气膜冷却特性的影响。得出以下结论:相比于前缘无凹槽结构,凹槽结构能显著提高整个前缘表面的气膜覆盖效果,这一特点在小吹风比下更加突出;凹槽深度对前缘表面气膜冷却效率的影响较大,前缘表面的气膜冷却效率随着前缘凹槽直径的增大而逐渐减小,这一特点在大吹风比下更为明显;3种凹槽结构下的气膜冷却效率沿着展向方向逐渐增大,这一特点在大吹风比下更加明显;3种凹槽结构下的气膜冷却效率均随着吹风比的增大而减小。

摘要： 为了研究不同的滤网网孔模型(T型、U型、Z型)对过滤器内部流场的影响,采用CFD软件建立了过滤器及滤网的三维实体及其流场模型。在孔隙率、流速、滤网和过滤器尺寸等工况条件相同的情况下,对三种过滤器进行了模拟计算,并分析了其内部流场的特性。研究结果表明:T型、U型、Z型过滤器的流速-压降曲线走势一致,T型设备的曲线斜率最大,Z型次之,U型最小,最大差值为27%;在一定流速下,T型过滤器的压降最大,Z型次之,U型最小;T型滤网网孔面积相对较小,过滤器内部流场较紊乱,压力损失也较大;出水口接管与滤网处的压力损失较大。

摘要： 采用CFD方法对涡流发生器进行数值模拟研究,详细分析其对风力机叶片气动性能的影响,结果表明相同攻角下,安装涡流发生器后,流动分离推迟,进而使翼型升力系数增加。搭建风力机功率测试平台,并对安装涡流发生器的某4 MW风力机机组进行功率测试,测试结果验证所采用的CFD数值模拟方法,对比分析该机组叶片有无涡流发生器的性能,结果显示涡流发生器有提升风力机机组发电功率,在6 m/s时提升最大,达到2.2%。

摘要： 本文论述了拟建的100MW塔式光热电站熔盐吸热器热损失主要组成项:辐射热损失、对流热损失及导热热损失,其中辐射热损失可由公式直接算出,由于本项目计算的雷诺数大,对流热损失关联式已不适用,故采用数值模拟方法进行对流热损失计算,分析了吸热器外壁温、环境风速、环境温度对换热系数的影响,计算出本项目的吸热器热效率。

摘要： 针对操动机构加热器参数设计的问题,开展高压断路器用弹簧操动机构加热器的温湿度数值仿真研究,分析环境温度、功率、尺寸等参数对机构箱内温度分布的影响规律。结果表明:加热器周围及正上方的空气温度最高、相对湿度最低,随着空气的横向流动,空气温度逐渐降低、相对湿度有所升高;环境温度和加热器的功率对操动机构箱体内的最低温度、最大相对湿度及加热器表面最高温度的影响非常显著;加热器尺寸对操动机构箱体内的最低温度和最大相对湿度的影响很小,但对加热器表面最高温度的影响比较显著。

摘要： 依据以往核电站主控室可居留区的设计经验,设计了一套适用于某核电项目的空调系统,并利用FLUENT流体力学仿真软件,对主控室的空调系统进行了数值模拟。结果表明,该空调系统的设计能满足主控室人员及设备的工作要求,工作区温度约为20.5°C,风速约为0.1 m/s,空气龄约为250 s,PMV约为0,验证了设计的合理性,有助于指导工程施工。

摘要： 以核电厂事故期间安全壳内放射性气溶胶通过缝隙向环境释放为研究背景,针对内径为397μm、长度为12 cm的毛细管,采用滑移通量模型对毛细管内气溶胶输运与滞留进行数值模拟研究。首先基于鹿儿岛大学开展的毛细管流动实验对本文建立的毛细管CFD模型进行了验证,结果表明CFD模型可准确模拟毛细管内压力驱动的一维可压缩绝热流动。在此基础上开展不同滞止压力下的气溶胶输运与滞留计算,结果显示在本文所考虑的重力沉降、布朗扩散和湍流扩散3种气溶胶沉积机理中,湍流扩散占主导作用;气溶胶穿透系数随滞止压力提高而下降,当滞止压力超过550 kPa后,穿透系数小于0.02。本研究为缝隙内气溶胶输运与滞留分析提供了新的技术方法,后续将在模型中增加其他沉积机理,并开展实验进行验证。

摘要： 利用戊烷的真实物性,数值研究超临界压力下超燃冲压发动机主动再生冷却通道内的换热特性,得到壁温和中心流温度随入口温度、压力、质量流速、热流密度的变化规律.结果表明:在拟临界温度附近会发生传热恶化,此时壁面温度急剧上升,换热系数迅速下降.质量流速、入口压力的增大以及热流密度的减小都会使起始恶化点后移;壁温上升幅度减小,有利于减弱传热恶化.并得到压力和质量流速作用下传热恶化发生的临界热流密度的关系式.

摘要： 本文采用FLUENT软件对温度分层型水蓄冷的混合特性进行了数值研究.分析了水蓄冷槽入口开孔模型及开孔后加散流器模型的区别,得出加散流器后能明显改善蓄冷槽内水的温度分布,有效减少冷温水的混合,从而为设计水蓄冷槽提供了可靠的理论依据.

摘要： 本文在传统粉煤液排渣燃烧器的基础上设计了一种新型的旋风燃烧器。根据旋流燃烧及流动的特点，对气相采用带旋流修正的Realizable k-ε双方程模型、对颗粒相采用拉格朗日坐标系下的随机轨道模型进行热态下的气固两相流场特性数值研究，得出较优化的燃烧器结构。计算结果表明，一二次风结构特征对其内部流动及燃烧特性有很大影响。研究结果对此燃烧器的结构及运行参数的优化提供指导。

摘要： 本文利用通用CFD 商业软件Fluent对微通道内的甲烷预混燃烧反应及其传热进行了数值计算,研究了燃料不同的当量比对燃烧性能的影响.结果表明,燃料当量比在0.8-1.2 范围内,火焰可以稳定的维持在通道内的某一个位置.随着当量比的增大,火焰位置和温度没有发生明显变化,但最高反应速率却是逐渐降低的.当量比为0.6时,火焰不能稳定在某一位置,而是在一定的范围内周期性的来回震荡、反复减弱增强.

摘要： 采用CFD方法对双燃烧室冲压发动机超燃模块燃烧室进行了二维数值模拟，考虑了隔板厚度、隔板偏折度对流场结构和燃烧的影响，并针对大厚度隔板，研究了以双燃烧室冲压发动机为动力的高超声速成飞行器不同飞行马赫数下，超燃室流场结构及燃烧效率、总压损失等燃烧性能，研究表明，隔板底部区可以增强混合和燃烧；隔板偏折度对流场结构基本无影响；飞行马赫数越低，燃烧效率越高，同时总压损失也越大。

摘要： 离心压缩机广泛应用于工业各领域,叶轮轮盘和轮盖外侧空腔流动可以等效为转静盘系统流动问题来研究.本文系统讨论了应用RANS方法,选择9种不同湍流模型对三维转静盘流动模型预测的可靠性和准确性,对比分析它们在转静盘流动问题中预测的可靠性.研究结果表明:9种模型中标准k-ω模型对旋转圆盘系统流动预测和实验值吻合较好,仅在转捩区过高地预测了带动系数K;而RSM模型能准确预测发生从层流到湍流转捩位置的带动系数,且对雷诺应力Rrr 分量的预测和实验吻合良好.研究工作为选取适合的湍流模型研究离心压缩机基本级的轮盘和轮盖外侧空腔和密封泄漏结构的流动提供了可靠理论依据.

摘要： 离心压缩机广泛应用于工业各领域,叶轮轮盘和轮盖外侧空腔流动可以等效为转静盘系统流动问题来研究.本文系统讨论了应用RANS方法,选择9种不同湍流模型对三维转静盘流动模型预测的可靠性和准确性,对比分析它们在转静盘流动问题中预测的可靠性.研究结果表明:9种模型中标准k-ω模型对旋转圆盘系统流动预测和实验值吻合较好,仅在转捩区过高地预测了带动系数K;而RSM模型能准确预测发生从层流到湍流转捩位置的带动系数,且对雷诺应力Rrr 分量的预测和实验吻合良好.研究工作为选取适合的湍流模型研究离心压缩机基本级的轮盘和轮盖外侧空腔和密封泄漏结构的流动提供了可靠理论依据.

摘要： 离心压缩机广泛应用于工业各领域,叶轮轮盘和轮盖外侧空腔流动可以等效为转静盘系统流动问题来研究.本文系统讨论了应用RANS方法,选择9种不同湍流模型对三维转静盘流动模型预测的可靠性和准确性,对比分析它们在转静盘流动问题中预测的可靠性.研究结果表明:9种模型中标准k-ω模型对旋转圆盘系统流动预测和实验值吻合较好,仅在转捩区过高地预测了带动系数K;而RSM模型能准确预测发生从层流到湍流转捩位置的带动系数,且对雷诺应力Rrr 分量的预测和实验吻合良好.研究工作为选取适合的湍流模型研究离心压缩机基本级的轮盘和轮盖外侧空腔和密封泄漏结构的流动提供了可靠理论依据.

摘要： 离心压缩机广泛应用于工业各领域,叶轮轮盘和轮盖外侧空腔流动可以等效为转静盘系统流动问题来研究.本文系统讨论了应用RANS方法,选择9种不同湍流模型对三维转静盘流动模型预测的可靠性和准确性,对比分析它们在转静盘流动问题中预测的可靠性.研究结果表明:9种模型中标准k-ω模型对旋转圆盘系统流动预测和实验值吻合较好,仅在转捩区过高地预测了带动系数K;而RSM模型能准确预测发生从层流到湍流转捩位置的带动系数,且对雷诺应力Rrr 分量的预测和实验吻合良好.研究工作为选取适合的湍流模型研究离心压缩机基本级的轮盘和轮盖外侧空腔和密封泄漏结构的流动提供了可靠理论依据.

摘要： 建立了CG125电喷摩托车发动机模型，在确定其能够准确模拟稳态工况各项指标的基础上，模拟不同的怠速基准、海拔高度、环境温度对循环进气量的影响规律，为ECU控制策略的优化提供了重要的依据。

摘要： 使用一种数值保存系统，能够拒绝无效的支付请求，以便防止错误收费，所述数值保存系统包括：接收单元，用于接收增加或减去与支付有关的数值的指令；判断单元，用于判断所述指令是否与之前所接收的指令相同；以及拒绝单元，用于当判断所述指令与所述之前的指令相同时拒绝所述指令。

摘要： 输入者可以直观地掌握自己输入的数值，降低未看到误输入的可能性。仅将表示输入的数值的阿拉伯数字显示在第1显示区域中，同时将表示输入的数值的、(i)包括阿拉伯数字和非阿拉伯数字的字符或字符串的字符串以及(ii)仅非阿拉伯数字的字符或字符串的至少任何一方显示在第2显示区域中。

摘要： 提供一种能够安装于MBD程序的3D模拟模型。计算机将解析区域分割成多个分割区域，生成具有各分割区域的体积和表示相邻的分割区域彼此的特性的分割区域特性量作为不需要分割区域的顶点的坐标及该顶点的连接信息的量的分割区域的计算用数据模型，通过将分割区域集合多个而生成所要求的个数的集合区域，生成具有各集合区域的体积和表示相邻的集合区域彼此的特性的集合区域特性量作为不需要集合区域的顶点的坐标及该顶点的连接信息的量的集合区域的计算用数据模型，基于解析区域的物性值和集合区域的计算数据模型，计算表示物理量在集合区域彼此之间及向所述解析区域外的移动的特性的传导率、表示所述集合区域的物理量的蓄积的特性的容量。

摘要： 本发明提供数值控制装置、数值控制方法以及数值控制程序，能够在提高加工效率的同时抑制加工面质量的降低。数值控制装置(1)具备：程序分析部(11)，其分析用于控制机床的加工程序，根据指定的坐标计算每个指令块的累计的移动距离；控制点生成部(12)，其根据每个指令块的移动距离以及指定的速度，生成指令块的起点和终点的移动距离和速度的组即控制点；指令速度生成部(13)，其根据控制点，生成定义了与移动距离对应的指令速度的参数曲线；指令速度输出部(14)，其按照插补单位输出所生成的指令速度。

摘要： 本发明提供数值控制装置、CNC机床、数值控制方法以及记录有数值控制用程序的计算机可读介质，读取加工程序所包含的特征形状的信息，生成适合该特征形状的加工处理的控制指令。数值控制装置具有：特征检测部，其从指令工具或者工件的移动的加工程序，检测出加工形状的特征；内侧旋转量计算部，其基于驱动工具或者工件的伺服控制装置的伺服参数、从加工程序中检测出的所述加工形状的特征以及规定加工条件的加工要求，计算出加工轨迹相对于程序轨迹的内侧旋转量的关系式；以及加工速度决定部，其决定由关系式进行了最佳化的加工速度。

摘要： 本发明提供能够提高激光加工的速度的数值控制装置、数值控制方法以及数值控制程序。用于将激光加工范围分割为多个区间，以个别的激光输出来加工各个区间的数值控制装置(1)具备：非易失性存储器(14)，其将多个区间各自的分割条件以及激光输出条件与加工条件的识别符关联起来进行存储；以及CPU(11)，其在加工程序中，将轴的移动指令和上述加工条件的识别符一起指定为指令值，由此将所存储的激光输出条件按照顺序分别应用于多个区间。

摘要： 在对物理现象进行数值性解析的数值解析方法中计算物理量的物理量计算方法，其特征在于，包括物理量计算步骤，计算被分割为多个分割区域的解析区域中的物理量，在该物理量计算步骤中，使用离散化的控制方程式和计算用数据模型计算上述物理量，上述控制方程式以仅使用不需要上述分割区域的顶点的坐标(Vertex)及该顶点的连接信息(Connectivity)的量的方式根据加权残值法导出，在上述计算用数据模型中，具有各上述分割区域的体积及表示相邻的上述分割区域之间的边界面的特性的边界面特性量，来作为不需要上述分割区域的顶点的坐标(Vertex)及该顶点的连接信息(Connectivity)的量。

摘要： 本发明公开一种正交基底气泡函数要素数值分析方法及其装置，首先，通过第1取得部(202)取得分析对象的已知分析物理量(S401)。接下来，通过第2取得部(203)，取得各个要素的要素等级的匹配质量行列式(S402)。接下来对每一个要素积分气泡函数(S403)，并将步骤S403中积分得到的值代入到各个要素的要素等级的匹配质量行列式中，由此得出各个要素的要素等级的对角质量行列式(S404)。接下来，通过各个要素的要素等级的对角质量行列式的总和(合并)，计算出分析对象全区域的对角质量行列式(S405)。之后，计算出该对角质量行列式的逆行列式(S406)，根据分析对象的已知分析物理量、分析对象全区域的对角质量行列式、及其逆行列式，对分析对象的动作进行分析(S407)。

摘要： 使用一种数值保存系统，能够拒绝无效的支付请求，以便防止错误收费，所述数值保存系统包括：接收单元，用于接收增加或减去与支付有关的数值的指令；判断单元，用于判断所述指令是否与之前所接收的指令相同；以及拒绝单元，用于当判断所述指令与所述之前的指令相同时拒绝所述指令。

摘要： 本发明公开了一种挤出滚圆装置中计算流体动力学数值模拟研究的方法，包括以下操作步骤：首先根据本实验所选的挤出滚圆装置的实际尺寸，采用三维作图软件建立两种装置的三维模型并进行网格的划分，划分网格并检查质量合格后，将其导入Fluent软件中进行相关参数诸的设置，当数据计算处于稳态之后进行数值分析得到相应数值模拟结果，采用CFD相应软件得到挤出装置的外部和内部构造。本发明所述的一种挤出滚圆装置中计算流体动力学数值模拟研究的方法，采用三维作图软件建立两种装置的三维模型，并通过Fluent软件等软件对数值结果进行分析，得出挤出过程模拟结果、滚圆速度分布结果与颗粒运行轨迹结果，更好的进行研究与分析，更加全面。